„Canwin“ yra profesionali galios transformatorių įmonė ir elektros transformatorių gamintoja
Kalba
„Canwin“ yra profesionali galios transformatorių įmonė ir elektros transformatorių gamintoja
Kaip veikia alyvos pripildytas transformatorius?
Transformatoriai yra svarbi elektros infrastruktūros dalis, padedanti padidinti arba sumažinti įtampą, kad būtų lengviau perduoti ir paskirstyti elektrą. Vienas iš dažniausių transformatorių tipų yra alyva užpildytas transformatorius, kuriame alyva naudojama kaip aušinimo ir izoliacinė terpė. Bet kaip tiksliai veikia alyva užpildytas transformatorius ir kuo jis skiriasi nuo kitų tipų transformatorių? Šiame straipsnyje apžvelgsime vidinį alyvos pripildytų transformatorių veikimą – nuo pagrindinių komponentų iki veikimo, priežiūros ir kt.
Alyva užpildyti transformatoriai, taip pat žinomi kaip skysčiu užpildyti transformatoriai, yra elektros transformatorių tipas, kuriame alyva naudojama kaip izoliacinė ir aušinimo terpė. Alyva užpildyta konstrukcija turi keletą privalumų, įskaitant aukštą šilumos laidumą, puikų dielektrinį stiprumą ir savaiminio gijimo savybes. Alyva užpildyti transformatoriai dažniausiai naudojami įvairiose srityse, įskaitant elektros paskirstymą, pramoninius įrenginius ir komunalines pastotes.
Pagrindiniai alyva užpildyto transformatoriaus komponentai yra šerdis, apvijos ir pati izoliacinė alyva. Šerdis paprastai yra pagaminta iš aukštos kokybės plieno ir suteikia kelią magnetiniam srautui. Apvijos, sudarytos iš izoliuotų laidininkų, yra apvyniotos aplink šerdį, kad būtų sukurtas magnetinis laukas ir perduodama energija iš vienos apvijos į kitą. Izoliacinė alyva ne tik užtikrina elektros izoliaciją, bet ir padeda išsklaidyti eksploatacijos metu susidariusią šilumą.
Alyva užpildyto transformatoriaus veikimas prasideda nuo kintamosios srovės (AC) prijungimo prie pirminės apvijos. Kai kintamoji srovė teka per pirminę apviją, šerdyje sukuria kintantį magnetinį lauką. Šis kintantis magnetinis laukas sukelia antrinėje apvijoje įtampą, kurią galima padidinti arba sumažinti, atsižvelgiant į kiekvienos apvijos apsisukimų skaičių.
Kai transformatorius veikia, šerdyje ir apvijose dėl elektros nuostolių kaupiasi šiluma. Izoliacinė alyva atlieka lemiamą vaidmenį išsklaidant šią šilumą, taip išlaikant transformatoriaus temperatūros ribas. Be šilumos išsklaidymo, izoliacinė alyva taip pat suteikia dielektrinį stiprumą, užkertant kelią elektros skilimui tarp laidininkų ir paviršių.
Alyva užpildytuose transformatoriuose naudojama izoliacinė alyva paprastai yra mineralinė alyva, kuri pasižymi puikiomis dielektrinėmis savybėmis ir aukštu šilumos laidumu. Didelis alyvos dielektrinis stiprumas apsaugo nuo elektros gedimo transformatoriuje, o jos šilumos laidumas padeda perduoti šilumą nuo šerdies ir apvijų.
Viena iš svarbių izoliacinės alyvos savybių yra jos gebėjimas savaime išgydyti. Kai transformatoriuje atsiranda elektros iškrovų, nedideli alyvos kiekiai išgaruoja ir susidaro dujos, tokios kaip vandenilis ir metanas. Laikui bėgant šios dujos rekombinuojasi, kad regeneruotų izoliacinę alyvą, efektyviai atitaisydamos bet kokią žalą, kurią sukelia elektros iškrova.
Norint išlaikyti tinkamą alyva užpildyto transformatoriaus veikimą, būtina reguliariai tikrinti izoliacinės alyvos parametrus, tokius kaip dielektrinis stiprumas, drėgmės kiekis ir rūgštingumas. Be to, periodinis alyvos mėginių ėmimas ir analizė gali padėti nustatyti galimas problemas, kol jos nesukels transformatoriaus gedimo.
Siekiant užtikrinti efektyvų veikimą ir ilgaamžiškumą, alyvos pripildytuose transformatoriuose yra įrengtos aušinimo sistemos, padedančios valdyti izoliacinės alyvos ir viso transformatoriaus temperatūrą. Alyva užpildytuose transformatoriuose naudojami keli įprasti aušinimo būdai, įskaitant natūralią konvekciją, priverstinę oro ir priverstinę alyvos cirkuliaciją.
Natūralus konvekcinis aušinimas priklauso nuo natūralios izoliacinės alyvos cirkuliacijos transformatoriaus bake. Kadangi alyva sugeria šilumą iš šerdies ir apvijų, ji tampa mažiau tanki ir kyla į bako viršų, kur išskiria šilumą į aplinkinį orą. Tada vėsesnė alyva grįžta į bako apačią, kad užbaigtų ciklą. Nors natūralios konvekcijos aušinimas yra paprastas ir patikimas, jis gali netikti didelės galios transformatoriams, kuriems reikalingas efektyvesnis aušinimas.
Kita vertus, priverstinis oro aušinimas naudoja ventiliatorius arba pūstuvus, kurie nukreipia išorinį orą per transformatoriaus bako išorinį paviršių, palengvindami šilumos perdavimą iš alyvos į orą. Šis metodas dažnai naudojamas mažesniuose transformatoriuose ir yra ekonomiškas sprendimas šilumos išsklaidymui valdyti.
Galiausiai, priverstinės alyvos cirkuliacijos aušinimas apima siurblių naudojimą izoliacinei alyvai cirkuliuoti per išorinius šilumokaičius, kur ji gali būti aušinama oru arba vandeniu. Tada atvėsusi alyva grąžinama į transformatoriaus baką, kad būtų kartojamas aušinimo ciklas. Šis metodas dažniausiai naudojamas didesniuose transformatoriuose ir leidžia tiksliai valdyti izoliacinės alyvos temperatūrą.
Norint patikimai ir saugiai eksploatuoti alyva užpildytus transformatorius, labai svarbu tinkamai prižiūrėti ir atsižvelgti į saugą. Reguliarus transformatoriaus patikrinimas, įskaitant vizualinį ir termografinį patikrinimą, gali padėti nustatyti bet kokius perkaitimo, alyvos nuotėkio ar kitų galimų problemų požymius. Be to, periodiškai tikrinti izoliacinę alyvą, kaip minėta anksčiau, būtina norint įvertinti jos būklę ir užtikrinti tinkamą dielektrinį stiprumą.
Tepalinių transformatorių saugos sumetimai apima priemones, skirtas užkirsti kelią alyvos nuotėkiams, gaisrams ir aplinkos užterštumui. Siekiant sumažinti naftos išsiliejimo poveikį, turi būti taikomos tinkamos izoliavimo ir išsiliejimo prevencijos priemonės. Be to, priešgaisrinės sistemos, tokios kaip priešgaisrinės užtvaros ir automatinės gesinimo sistemos, gali padėti sumažinti su transformatoriumi susijusio gaisro riziką.
Apibendrinant galima teigti, kad alyva užpildyti transformatoriai yra neatsiejama elektros paskirstymo ir pramoninių pritaikymų dalis, užtikrinanti efektyvų ir patikimą įtampos transformaciją. Naudojant izoliacinę alyvą kaip aušinimo skystį ir dielektrinę terpę, jie gali veikti labai efektyviai ir atlaikyti elektros energijos paskirstymo sunkumus. Suvokus pagrindinius veikimo principus, techninės priežiūros reikalavimus ir saugos aspektus, galima užtikrinti ilgalaikį alyvos pripildytų transformatorių veikimą ir saugumą įvairiose srityse.
.
